DE8405035U1

DE8405035U1 - Vorrichtung zum formen, insbesondere thermoformen von duennwandigen behaelterdeckeln

Info

Publication number: DE8405035U1
Application number: DE19848405035
Authority: DE
Original assignee: Bellaplast GmbH
Current assignee: Bellaplast GmbH
Priority date: 1984-02-20
Filing date: 1984-02-20
Publication date: 1984-05-17

Description

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Die Erfindung bezieht sich auf eins Vorrichtung zum Formen, insbesondere Thermeformen von dünnwandigen Behälterdeckeln, vorzugsweise Sehnappdeckeln, die mindestens ein der gewünschten Ffrrtn des Deckels entsprechende positivform-S und/oder Negetivforrn-Bereiche aufweisendes Formwerkzeug enthält.

Die bekannten Formwerkzeuge zum Herstellen dünnwandiger Behälterdeckel weisen den am Deckel zu bildenden Halteeinrichtungen, beispielsweise einem Schnappdeckelrand ent»

to sprechende Positivform- und/oder Negativform-Bereiche auf. Der für die eigentliche Deckelfläche vorgesehene Formbe* reich ist meist glatt ausgebildet, damit die Behälterdeckel als Massenartikel in großer hergestellt und Inhaltsangaben und Verzierungsdekors nachträglich auf die glatte, meist ebene Deckelf Lache aufgedruckt werden können. Es sind auch dünnwandige Behälterdeckel bekannt, in deren Deckelfläche Dekors und Informationen als Prägung eingeformt sind, wobei diese eingefortnte Prägung zugleich eine wesentliche Versteifung und Stabilisierung der Deckelwand bilden. Im Unterschied zum Aufdrucken ist das nachträgliche Einprägen von Dekors und Informationen in die eigentliche Deckelfläche schwierig, weil hierzu meist ein zumindest teilweises Plastifizieren von Deckelwandbereichen erforderlich wird und dadurch die bei der Herstellung des Behälterdeckels erzeugte Formgebung am den Deckelrändern und sonstigen Deckelbereichen nachteilig beeinflußt werden kann. Man könnte naturgemäß auch dünnwandige Behälterdeckel feereite frti der Herstellung mit Einpragaoseo in «ier eigentlichen Deckelflache versehen. Hierzu müßte das Formwerkzeug in dem der Deckelfläche entsprechenden Bereich mit den gewünschten Einprägungen entsprechenden Positivformelementen und/oder Negativförmeiementen versehen sein. Das Formwerkzeug würde deshalb nur für die Herstellung von Deckeln mit einer speziellen Einprägung in der eifert-

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liehen Deckelfläche benutzbar sein. Dies kömmt aber* nur dann infrage, wenn Behälterdeckel mit gleicher Einprägung in der eigentlicheil Deckelfläche in außerordentlich größen Mengen benötigt werden.

S Aufgabe der Erfindung ist es demgegenüber, eine Vorrichtung 2um Formen, insbesondere Thermoformen von dünnwandigen Behälterdeckel^ zu schaffen, nut der das Einfοmfm von Dekors und Informationen in die eigentliche Deckelfläche bereits bei der Herstellung der Deckel auch für kleine Mengen von Behälterdeckel!! mit gleicher Einprägung durchführbar wird und mit der der Übergang zur Herstellung sonst gleicher Behälterdeckel, jedoch a-nderer Einprägungen schnell und einfach vorgenommen werden kann.

Diese Aufgabe wird erfindungsgmeäß dadurch gelöst, daß

das Formwerkzeug in seinem für die Deckelfläche vorgesehenen Pormbereich eine Einsatz-Aufnahme für eine austauschbare Formeinsatzplatte aufweist, wobei Formeinsatzplatten mit unterschiedlicher Formfläche vorgesehen sind. Zumindest können zwei Formeinsatzplatten für das Formwerkzeug vorgesehen sein, nämlich eine Formeinsatzplatte mit glatter Formfläche und eine Formeinsatzplatte mit den gewüiisGnten Einprägungen entsprechenden Forme lementen. Wenn Deckel mit verschiedenen Einprägungen in die eigentliche Deckelfläche hergestellt werden sollen wird für jede dieser Einprägungen unterschiedlichen Dekors und/oder Informationen eine eigene Formeinsatzplatte vorgesehen. Zum übergang zur Her* stellung von DeekelR anderer Eiftprägiitf öder voft Einprägung freier DecRelfläefte ist leäigiieft iie Msfoer öemitzie Formeinsatzplatte aus dem Formwerkzeug herauszuheben und eine andere Formeinsatzplatte einzusetzen* Dieser Arbeitsgang kann in wenigen Minuten ausgefährt werden und läßt den Produktionsgang hefflifiende längere Stillstandzeiten der Formmaschinen vermeiden.

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Im Rahmen der Erfindung körnen Formeinsatzplatten mit Positivformelemonten vorgesehen sein. Mit den Positivformelementen werden bei der Hersteilung d&s Deckeis Dekors und Informationen in die Deckelunterseite eingeprägt,

S während die an der Deckeloberseite vorstehenden, eingeprägten Kiemente gut abgerundete Kanten aufweisen. Es wird hierdurch zwar die Neigung der ßeckelfläcne 2um verschmutzen oder Verstauben relativ gering gehalten. Jedoch ist damit zu rechnen, daß die Konturen der Einprägungen unscharf werden. Es hat sich aber herausgestellt, daß bei transparenten und glasklar durchsichtigen Behälterdeckeln die an der Deckelunterseite mit den Positivformelementen eingeformten Konturen an der Deckeloberseite ausreichend scharf hervortreten.

Dagegen sollten im Rahmen der Erfindung für die Herstellung ! von dünnwandigen Behälterdeckeln aus undurchsichtigem,

pigmentiertem Material oder eine undurchsichtige Schicht enthaltenden Behälterdeckeln Formeinsatzplatten mit Negativformelementen vorgesehen sein. Diese Negativformelemente ergeben Vorsprünge auf der Deckelunters6ite und zeichnen dabei doch noch relativ scharfe Konturen an den Rändern der in der Deckeloberseite gebildeten Vertiefungen.

Für Fälle, in welchen dünnwandige Behälterdeckel aus durchsichtigem Material ebenso wie Behälterdeckel aus undurchsichtigem Material herzustellen sind, können Paare von Formeinsatzplatten für gleichen Formgebungsinhalt, die

eine Positivformelementen und die andere mit Negativf#rm&!tfirigftfen» vorgesehen stift*

Für spezielle Erfordernisse ist es im Rahmen der Erfindung auch möglich, Formeinsatzplatten vorzusehen, die sowohl

Positivformeleraente als aucn Negatirfofmelemente aufweisen.

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Dipl.-Phys. Heiiui* Seids. Patentanwalt. Bierstadter Höhe 15 . Postfach 5105 - 6200 Wiesbaden 1 · 5? (06121) 562022

.Haben die herzustellenden Behälterdeckel und der mit Einprägung zu versehende Deckelflächenbereich andere als kreisrunde, beispielsweise rechteckige, quadratische oder elliptische Form, dann läßt sich eine vorbestimmte Lage der Formeinsatzplatte in der Einsatzaufnahme schon allein durch die Umfangsform festlegen. Bei kreisrunden Deckeln mit kreisrundem, mit Einprägungen zu versehendem Deckelflächenbereich ist vielfach eine vorbestimmte Lage der Formeinsatzplatte in der Einsatzaufnahme nicht notwendig.

Falls eine solche Notwendigkeit jedoch auftritt, beispielsweise im Hinblick =mf am Deckelrand ausgebildeten Grifflaschen oder sonstigen Elementen, so können die Einsatzaufnahme und die Formeinsatzplatten eine vorherbestimmte Lage der Formeinsatzplatte in der Einsatzaufnahme definierende Paßelemente aufweisen.

Im Interesse hoher Durchsatzleistung der Formvorrichtung kann vorgesehen sein, die Formeinsatzplatte in der Einsatzaufnahme zu sichern. Hierzu können die Einsatzaufnahme und die Formeinsatzplatten zusammenpassende Halteelemente aufweisen. Beispielsweise können die Formeinsatzplatten ein Einsatz aus magnetischem oder ferromagnetischem Material als Halteelement enthalten oder aus magnetischem bzw. ferromagnetischem Material, beispielsweise Stahl, bestehen, und in der Einsatzaufnahme kann dann ein Magnet als Halteelement angebracht sein.

Wenn Einrichtungen, insbesondere zusammenpassende Halteelemente vorgesehen sind, die die Formeinsatzplatten in der Einsatzaufnahme festhalten, könnte dadurch das Auswechseln der Formeinsatzplatten erschwert werden. Es empfiehlt sich daher in solchem Fall ein die Haltekraft der Halteelemente überwindenden Betätigungswerkzeug zum! Einsetzen und Herausnehmen der Formeineatzplatten vorzusehen. Bei magnetischen Halteeinrichtungtn können

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beispielsweise die Formeinsatzplatten einen Einsatz aus magnetischem oder ferromagnetische!!! Material als Gegenelement zum Betätigungswerkzeug enthalten oder aus magnetischem bzw. ferromagnetischem Material, beispielsweise Stahl, bestehen, während das Betätigungswerkzeug einen Magneten enthält, der stärker als ein ggf. als Halteelement in der Einsatzaufnahme angebrachter Magnet ist.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im folgenden anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 schematisch das Formwerkzeug einer Thermo-

formvorrichtung zum Herstellen von dünnwandigen Behälterdeckeln im Schnitt; Fig. 2 eine abgewandelte Formeinsatzplatte für ein Formwerkzeug nach Figur 1 im Schnitt;

Fig. 3 eine weitere abgewandelte Formeinsatzplatte

für ein Formwerkzeug nach Figur 1 im Schnitt und
Fig. 4 eine dritte abgewandelte Formeinsatzplatte

für ein Formwerkzeug nach Figur 1 im Schnitt.

Im Beispiel der Figur 1 handelt es sich um das Formwerkzeug 11 einer als Vakuumtiefziehvorrichtung ausgebildeten Thermoformvorrichtung zur Herstellung von dünnwandigen Behälterdeckeln, beispielsweise aus PVC. Das Formwerkzeug 11 weist einen äußeren, ringförmigen Formbereich 12 für den Deckelrand und einen inneren, ir. diesem Beispiel kreisrunden Formbereich 13 für die eigentliche Deckelfläche auf. In dem für die Deckelfläche vorgesehenen Formbereich 13 ist eine Einsatzaufnahme 14 im Formwerkzeug 11 gebildet. In diese Einsatz-Aufnahme 14 ist eine austauschbare Formeinsatzplatte 15a bzw. eine Formeinsatzplatte 15b (Figur 2) oder eine Formeinsatzplatte 15c (Figur 3) oder eine Form" einsatzplatte 1Sd (Figur 4) einsetzbar. Figur 1 zeigt das Formwerkzeug 11 beim Einsetzen einer Formeinsatzplatte ISa.

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DipL-Fhys. Heinrich Seids. Patentanwalt. Bierstadter Höhe 15 · Postfach SlOS · 6200 Wiesbaden I · β? (06121) 562022

Diese Formeinsatzplatte 15a ist an ihrer Oberseite mit Positivforraelementen 16 in Form vor Schrifttypen oder Motivdarstellungen oder Reliefdarstellungen ausgestattet. Die Formeinsatzplatte 15a ist aus Stahl hergestellt und wird in ihrer in die Einsatzaufnahme 14 eingesetzten Lage durch einen im Bereich oer Einsatz-Aufnahme 14 in das Formwerkzeug eingelegten, als Halteelement dienenden Magneten 21 gehalten. Da die Formeinsatzplatte t5a kreisrund ausgebildet ist, sind die Formeinsatzplatte 15a und die Einsatzaufnahme 14 mit Paßelementen 23, 24, nämlich einer in der Unterseite der Formeinsatzplatte 15a angebrachten Ausnehmung und einem in den Boden der Einsatzaufnahme 14 eingesetzten Stift 24 versehen. Durch diese Paßelemente ist eine einzige passende Lage der Formeinsatzplatte 15a in der Einsatzaufnahme 14 definiert. Zum Einsetzen und Herausnehmen der Formeinsatzplatte 15a ist ein Betätigungswerkzeug 25 in Form einer Magnetplatte vorgesehen. Diese Magnetplatte 25 hat größere Stärke als der am Bodenbereich der Einsatzaufnahme 14 in das Formwerkzeug 11 eingesetzten Magnets 21, so daß es mit der Magnetplatte 25 möglich ist, die Haltekraft des Magnets 21 zu überwinden.

Durch die Ausbildung des Formwerkzeugs 11 als Vakuum-Tiefzieh-Form ist es erforderlich, im Formwerkzeug Vakuumkanäle 26 vorzusehen, über die die zu verarbeitende, plastifizierte Folie gegen die Oberfläche des Formwerkzeugs 11 gesaugt wird. Ähnliche VakuumkanlHe 27 sind auch in der Fortneinsatzplatte 15a angebracht. Diese Vakuumkanäle münden in Sammelkanäle 28, die im Formwerkzeug 11 ausgebildet sind.

Diese Sammelkanäle sind über Vakuumhauptkanäle 29 mit einem Vakuumerzeuger verbunden.

Die Erfindung betrifft aber auch solche Formwerkzeuge, bei denen die zu verarbeitende plastifizierte Folie ausschließ·'

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lieh oder zusätzlich mit Preßluft gegen die Formfläche gedruckt wird. In solchem Fall können die Vakuumkanäle 26, 27 bzw. Luftablaßkanäle in geringerer Anzahl vorgesehen sein.

Die in Figur 2 gezeigte Formeinsatzplatte 15b kann anstelle der Formeinsatzplatte 15a in das Formwerkzeug 11 eingesetzt werden. Diese Formeinsatzplatte 15b ist mit Negativformelementen 17 ausgestattet, die ebenfalls in Form von Schrifttypen oder Konturen oder Reliefdarstillungen aus-

tO gebildet sein können. Auch diese Formeinsatzplatte 15b ist mit Vakuumkanälen 27 bzw. Luftablaßkanälen ausgebildet, um ein scharfes und genaues Formen und Prägen der zu bildenden Darstellungen zu gewährleisten.

Im Beispiel der Figur 2 ist die Formeinsatzplatte aus nichtmagnetischem Material, beispielsweise Aluminiumlegierung hergestellt. Sie enthält jedoch als Halteelement 22 einen Stahleinsatz. Dieser Stahleinsatz bildet auch ein geeignetes Gegenelement zum Magneten des Betätigungswerkzeuges 25.

Figur 3 zeigt eine andere wahlweise in das Formwerkzeug 11 einsetzbare Formeinsatzplatte 15c, die eine glätte Oberfläche 18 aufweist und in solchem Fall zu benutzen ist, wenn Behälterdeckel hergestellt werden sollen, die keine Einprägungen in der eigentlichen Deckelfläche aufweisen.

DUs kann der Fall sein, wenn die Behälterdeckel ohne Darstellungen und Informationen bleiben sollen oder Darstellungen und Informationen in herköfflmlichör Weise aufgedruckt werden sollen. Auch die mit glatter Oberfläche 18 ausgebildete Formeinsatzplatt*» 1Sc weist die über dan Stift 24 passende Paßelementaufnähme 23 auf und Vakuumkanäie 27 bzw. Luftablaßkanäle, um die Bildung von Luftblasen zwischen der Formoberflache 18 und der zu verarbeitenden

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plastifizieren Folie zu vermeiden. Die Föfmeinsatzplatte 15c ist im dargestellten Beispiel ebenfalls aus Leichtmetall hergestellt und mit einem Haiteelement 22 in Form einer Stahl-Einlage versehen, wie die in verbindung mit Figur 2 erläuterte Formeinsatzplatte 16b,

Schließlich ist in Figur 4 eine weitere Formeinsatzplatte 1Sd gezeigt, die ebenfalls in die Einsatz-Aufnahme 14 des Formwerkzeugs 11 einsetzbar ist. Diese Formeinsatzplatte 15d ist aus Stahl hergestellt. Sie weist sowohl Positivformelemente 16 als auch Negativformelemente 17 auf. In dieser Formeinsatzplatte 1Sd sind ebenfalls Vakuum-kanäle 27 bzw. Luftablaßkanäle und eine über den Stift 24 passende Paß" elementaufnähme 23 ausgebildet. Von allen oben erläuterten Formeinsatzpiatten 15a, 1Sb, 1Se und 1Sd ist jeweils eine in die Einsatzaufnahme 14 des Formwerkzeugs 11 einsetzbar. Man könnte auch Paare von Formeinsatzplatten, 1Sa und 15b mit gleicher Darstellung auf der Formflache, jedoeh bei der einen Formeinsatzplatte 1Sa mit Positivformelementen 16 und in der zweiten Formeinsatzplatte 1Sb in ent* sprechender Anordnung mit Negativformelementen 17 vorsehen. Es besteht dann die Wahl je nach benutztem Kunst-Stoffmaterial, aus dem die Behälterdeckel zu formen sind, entweder die eine oder die andere Formeinsatzplatte 15a Oder 15b zu benutzen.

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Claims

9 Λ φ m C · * · PATENTANWALTDIPL-PHYS. HEINRICH SEIDS 6200 Wiesbaden 1 - Bierstadter Höhe 15 · Postfach 5105 · Telefon (o fii 2x) 56 20 22 Postscheck Frankfurt/Main 1810 08 - 602 · Bank Deutsche Bank 506 571 · Nass. Spackasse 120 040 995 Wiesbaden, den 16. Februar 1984 X 345 VNR; 107565 S/ha Bellaplast GmbH Karl-Bosch-Straße 10 620Q Wiesbaden Vorrichtung zum Formen, insbesondere Thermoformen von dünnwandigen Behälterdeckeln Schutzansprüche

1) Vorrichtung zum Formen, insbesondere Therrnoformen von dünnwandigen Behälterdeckeln, vorzugsweise Schnappdeckel i, die mindestens ein der gewünschten Form des Deckels entsprechende Positivform- und/oder Negativform-Bereiche aufweisendes Formwerkzeug enthält,

dadurch gekennzeichnet, daß

das Formwerkzeug (11) in seinem für die Deckelfläche vorgesehenen Formbereich (13) eine Einsatz-Aufnahme (14) für eine austauschbare Formeinsatzplatte (15a,

b, c, d) aufweist, wobei Formeinsatzplatten (15a, b,

c, d) mit unterschiedlicher Formfläche (16, 17, 18) vorgesehen sind.

2) Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dafS Formeinsatzplatten (15a) mit Positivformeiementen (16) vorgesehen sind.

3) Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeich net, daß Formeinsatzplatttn (1Sb) mit Negativfc-rmeU-menten (17) vorgesehen sind.

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4) Vorrichtung nach Anspruch 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß Paare von Formeinsatzplatten (15a, 15b) für gleichen Formgebungsinhalt, die eine (15a) mit Positivformelementen (16) und die andere (15b) mit 5 Negativformelementen (17), vorgesehen sind.

5) Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Formeinsatzplatten (15d) vorgesehen sind, die sowohl

; Positivformelemente (16) als auch Negativformelemente

(17) aufweisen.

6) Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Einsatz-Aufnahme (14) und die

Formeinsatzplatten (15a, b, c, d) eine vorbestimmte

Lage der jeweiligen Formeinsatzplatte (15a, b, c, d)

in der Einsatz-Aufnahme (14) definierende Paßelemente ' 15 (23, 24) aufweisen.

7) Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Einsatz-Aufnahme (14) und die Formeinsatzplatten (15a, b, c, d) zusammenpassende Halteelemente (21, 22) aufweisen.

8) Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet,

daß die Formeinsatzplatten (15a, b, c, d) einen Einsatz aus magnetischem oder ferromagnetische Material als Halteelement (22) enthalten oder aus magnetischem bzw. ferromagnetische Material bestehen und in der Einsatz-Aufnahme (14) ein Magnet als Halteelement (21) angebracht ist.

9) Vorrichtung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekenn-

( zeichnet, daß ein die Haltekraft der Halteelemente (21,

22) überwindendes Betätigungswerkzeug (25) zum Einsetzen und Herausnehmen der Formeinsatzplatten (15a,

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10) Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, , daß die Pormeinsatzplatten (15a, b, c, d) einen Ein- i satz aus magnetischem oder ferrödiagnetiechem Material als Gegenelement zum Bötätigungswerkzeug (2S) enthaltön oder aus fnagmetischein b2w< ferrörftagnetiscHeiti Material bestehen und das ßetatigungswerkzeug (25) einen Magneten enthält, der stärker als ein als Halteelement (21) In der Einsatz-Aufnahme (14) angebrachter Magnet ist.